Инженерите от Масачузетския технологичен институт са разработили технология за промяна на формата на подобни на тънки пластини материали, така че
За постигане на пълен контрол върху тензоранапрежение, група изследователи, ръководени от Yuwei Yao, са разработили технология за прилагане на квазипериодични клетки, състоящи се от специални решетки на задната страна на основата на оптичните повърхности. Учените нарекоха своя метод мезоструктури на тензора на напрежението.
Основа под повърхността преди началото на производствотоЗадната страна на оптичното устройство е покрита с тънки слоеве филм с висока якост, направен от силициев диоксид. Моделите на напрежението се отпечатват върху филма с помощта на литография, така че изследователите да могат да променят свойствата на материала в определени области.
Локални промени във филмовото покритие вразлични области показват къде се прилага напрежение върху повърхността и се образува напрежение. И тъй като оптичната повърхност и покритието са свързани, манипулирането на покриващия материал променя формата на оптичната повърхност.
„Чрез завъртане на решетката във всяка елементарна клеткаи чрез промяна на фракцията на площта на избраните области, и трите компонента на полето на тензора на напрежението могат да бъдат контролирани едновременно с прост процес на моделиране“, обяснява Яо.
Изкривяване на повърхността на силиконовата пластина преди ислед 2D корекция на напрежението. Плоскостността на плочата е подобрена повече от 20 пъти. Мащабът на изображението е изкривен за яснота (височината на деформацията е посочена в nm, хоризонталните оси са в mm). Източник: Yuwei Yao, MIT
Както отбелязват изследователите, тънки плочинеобходими за сложни оптични системи на високо ниво като деформируеми огледала, както и в производството на полупроводници. Новата технология ще направи производството по-точно, мащабируемо и по-евтино. Това е особено вярно за свръхлеки системи като космическата оптика, където традиционните производствени методи не отговарят на строгите изисквания.
Изследователите планират да подобрят технологиятатака че повърхностното напрежение да може да се регулира автоматично по време на употреба. За да направят това, инженерите планират да поставят своите мезоструктури върху тънки плочи с пиезоелектрично задвижване. Това ще позволи технологията да бъде разширена отвъд оптиката за използване в микроелектрониката и меката роботика.
Прочетете още
Стандартният модел на физиката вече не е актуален? Основното за новата работа на учените в колайдера
Учените „възкресяват“ древен ензим, за да нахрани 9 милиарда души до 2050 г.
Намерени са следи от най-силното земетресение в историята на човечеството